Застосування кріоконсервованих ембріональних та стромальних клітин кісткового мозку при експериментальній епілепсії - Автореферат

У світі на епілепсію страждає близько 40 млн. чоловік. В 20-30% пацієнтів з епілепсією не вдається домогтися фармакологічного контролю над судорогами [Polkey C. E. et al., 1993]. Хірургічному лікуванню підлягають хворі із частими важкими епілептичними припадками або важкими когнітивними й поведінковими порушеннями, які не піддаються консервативному лікуванню. Задачі дослідження: Вивчити оптимальні строки та умови застосування кріоконсервованих ембріональних нервових клітин та клітин строми кісткового мозку, диференційованих у нейробласти, у хірургічному лікуванні епілепсії в експерименті. Вивчити мікроморфологічні, електрофізіологічні та біохімічні зміни в головному мозку епілептизованих щурів після введення кріоконсервованих ембріональних нервових клітин в ділянку експериментального епілептичного вогнища.На третьому етапі дослідження було проведене вивчення динаміки мікроморфологічних й електрофізіологічних зрушень у гіпокампі, та динаміки вмісту біогенних амінів та ГАМК у стовбурі головного мозку щурів після трансплантації клітин строми кісткового мозку, диференційованих у нейробласти, у ділянку експериментального епілептичного вогнища. У даній групі тварин дослідження вмісту ГАМК та біогенних амінів проведене на 10-у, 30-у та 60-у добу після трансплантації, також вивчено рівень аудіогенної судорожної готовності з метою зясування впливу на динаміку епілептичного процесу трансплантації не нейрогенного клітинного матеріалу в епілептичне вогнище. При дослідженні показників ГАМК та біогенних амінів, які виконують нейротрансмітерную функцію, у стовбурі головного мозку щурів виявлено, що їх вміст був значно більшим після операції моделювання епілепсії порівняно з аналогічними показниками в щурів з низькою судорожною готовністю. Так, вже на 5-у добу після операції моделювання епілепсії вміст зазначеного медіатора в стовбурі головного мозку щурів становив 7,85±0,26 НМ/г та до 75-ї доби спостереження досяг 6,68±0,32 НМ/г; у той час як середній показник вмісту цього медіатора в стовбурі головного мозку щурів з низькою судорожною готовністю склав 8,12±0,18 НМ/г. Підвищений вміст серотоніну в стовбурі головного мозку щурів після операції відтворення епілепсії може розглядатися як реакція повноцінних нейротрансмітерних систем головного мозку на посилення судомної активності головного мозку в результаті створення епілептичного вогнища.Пеніцилінова модель епілепсії проста у створенні, супроводжується розвитком значних змін у взаємодії медіаторних систем стовбура головного мозку та формуванням стійкого вогнища пароксизмальної активності в зоні області введення пеніциліну. Трансплантація в зону експериментального епілептичного вогнища повинна здійснюватися не раніше 15 доби після введення пеніциліну, оскільки саме в ці строки завершуються запальні та репаративні процеси в зоні операції, та руйнівна дія медіаторів запалення на трансплантат буде мінімальною. Морфологічні зміни в зоні введення КЕНК та КСКМ характеризуються формуванням гліального рубця в зоні трансплантації; в динаміці спостереження більша частина клітинних елементів у ділянці трансплантації піддається некрозу, морфологічно збережені клітини представлені астроглією та невеликою кількістю дрібних нейронів, які не мають характерного для гіпокампа вертикального розташуваня. Трансплантації КЕНК та КСКМ викликають прогресуюче достовірне зниження вмісту ГАМК і серотоніну та підвищення вмісту норадреналіну та дофаміну в стовбурі головного мозку епілептизованих щурів. Трансплантації КЕНК та КСКМ спричиняють однаковий вплив на динаміку морфологічних змін у ділянці експериментального епілептичного вогнища, зміни вмісту ГАМК та біогенних амінів у стовбурі головного мозку, електричну активність гіпокампів білатерально, а також на схильність до аудіогенно спровокованих судорог.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ ДИСЕРТАЦІЇ

У дисертації наведене обґрунтування ефективності лікування експериментальної епілепсії за допомогою трансплантації кріоконсервованих фетальних нервових клітин та клітин строми кісткового мозку, диференційованих у нейробласти, в зону епілептичного вогнища.

Пеніцилінова модель епілепсії проста у створенні, супроводжується розвитком значних змін у взаємодії медіаторних систем стовбура головного мозку та формуванням стійкого вогнища пароксизмальної активності в зоні області введення пеніциліну. Модель придатна для проведення хронічних досліджень, оскільки існує тривалий час, не проявляючи тенденції до спонтанного одужання.

Трансплантація в зону експериментального епілептичного вогнища повинна здійснюватися не раніше 15 доби після введення пеніциліну, оскільки саме в ці строки завершуються запальні та репаративні процеси в зоні операції, та руйнівна дія медіаторів запалення на трансплантат буде мінімальною.

Морфологічні зміни в зоні введення КЕНК та КСКМ характеризуються формуванням гліального рубця в зоні трансплантації; в динаміці спостереження більша частина клітинних елементів у ділянці трансплантації піддається некрозу, морфологічно збережені клітини представлені астроглією та невеликою кількістю дрібних нейронів, які не мають характерного для гіпокампа вертикального розташуваня.

Трансплантації КЕНК та КСКМ викликають прогресуюче достовірне зниження вмісту ГАМК і серотоніну та підвищення вмісту норадреналіну та дофаміну в стовбурі головного мозку епілептизованих щурів.

Трансплантація КЕНК та КСКМ в ділянку епілептичного вогнища приводить до стійкого зниження потужності хвиль низькочастотного діапазону та відновлення и-ритму білатерально в гіпокампах епілептизованих щурів.

Введення КЕНК та КСКМ в зону епілептичного вогнища приводить до значного підвищення порога аудіогенної судомної готовності епілептизованих щурів.

Трансплантації КЕНК та КСКМ спричиняють однаковий вплив на динаміку морфологічних змін у ділянці експериментального епілептичного вогнища, зміни вмісту ГАМК та біогенних амінів у стовбурі головного мозку, електричну активність гіпокампів білатерально, а також на схильність до аудіогенно спровокованих судорог.

СПИСОК НАУКОВИХ ПРАЦЬ, НАДРУКОВАНИХ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ

Сипитый В. И. Кочин О. В. Динамика морфологических и биохимических изменений в головном мозге крыс при моделировании эпилепсии. // Медицина сегодня и завтра - 2004. - №2. - С. 19-22. (Здобувачем виконані оперативні втручання на щурах, розтин тварин, підготовка головного мозку до виготовлення гістологічних препаратів, аналіз та статистична обробка результатів).

Сіпітий В. І., Кочін О. В., Петренко О. Ю. Експериментальне морфологічне та біохімічне обґрунтування застосування кріоконсервованих ембріональних нервових клітин у хірургічному лікуванні епілепсії // Український нейрохірургічний журнал. - 2005. - №1. - С. 52-56. (Здобувачем виконані оперативні втручання на щурах - моделювання епілепсії та трансплантація КЕНК у зону експериментального епілептичного вогнища, дослідження рівня аудіогенної судомної готовності щурів, розтин тварин, підготовка головного мозку до виготовлення гістологічних препаратів та біохімічних досліджень, аналіз та статистична обробка отриманих результатів).

Цымбалюк В. И., Кочин О. В. Сравнительная оценка результатов трансплантации криоконсервированных эмбриональных нервных клеток и клеток стромы костного мозга, индуцированных в нейробласты, в область экспериментального эпилептического очага // Український нейрохірургічний журнал. - 2005. - №4. - С. 85-89. (Здобувачем виконане моделювання епілепсії в щурів, трансплантація КЕНК та КСКМ в зону експериментального епілептичного вогнища, дослідження аудіогенної судомної готовності тварин, розтин тварин, підготовка головного мозку до приготування гістологічних препаратів та виконання біозімічних досліджень, аналіз та статистична обробка отриманих результатів).

Кочин О. В. Динамика морфологичских и биохимических изменений в головном мозгу крыс в усовиях существования экспериментального эпилептического очага // Тезисы докладов Третьего Российского конгресса по патофизиологии с международным участием “Дизрегуляторная патология органов и систем”. - Москва, 2004. - С. 11. (Здобувачем виконані оперативні втручання в щурів, розтин тварин, підготовка головного мозку до приготування гістологічних препаратів та виконання біохімічних досліджень, аналіз та статистична обробка результатів).

Цымбалюк В. И., Кочин О. В., Петренко О. Ю. Изменения электрической активности гиппокампа крыс с экспериментальной эпилепсией после трансплантации криоконсервированных эмбриональных нервных клеток. / Матеріали Конференції нейрохірургів України “Нові технології в нейрохірургії”. // Український нейрохірургічний журнал. - 2006. - №1. - с. 86. (Здобувачем виконане моделювання епілепсії, трансплантація КЕНК, вживлення електродів, реєстрація електричної активності гіпокампів щурів, аналіз отриманих результатів).

Кочин О. В., Харченко О. И. Методические подходы к исследованию эпилептической активности гиппокампа эпилептизированных крыс. // Материалы Международной научно-технической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых “Молодежь и современные проблемы радиотехники и телекоммуникаций - РТ 2006”. - Свастополь, 2006. - с. 265. (Здобувачем виконані операції на щурах, імплантація електродів, реєстрація електричної активності гіпокампів, вибір значущих параметрів гіпокампограм для математичного аналізу).

Цымбалюк В. И., Кочин О. В., Микулинский Ю. Е., Щегельская Е. А., Харченко О. И. Динамика электрической активности гипокампа эпилептизированных крыс после трансплантации клеток стромы костного мозга, дифференцированных в нейробласты // Материалы Юбилейной Всероссийской научно-практической конференции “Поленовские чтения”. - Санкт-Петербург, 2006.- С.159. (Здобувачем виконане моделювання епілепсії, трансплантація КСКМ, вживлення електродів, реєстрація електричної активності гіпокампів щурів, аналіз отриманих результатів).